QCM : Nombres réels et intervalles (19 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Sur une droite graduée, quelle propriété relie les points et les nombres réels ?

Chaque point a une abscisse réelle unique et chaque réel correspond à un point unique.
Chaque réel correspond à un point unique, mais certains points n’ont pas d’abscisse.
Chaque point a une abscisse réelle, mais un même réel peut repérer plusieurs points.
Chaque point a une abscisse entière unique et chaque réel correspond à un point unique.

Chaque point a une abscisse réelle unique et chaque réel correspond à un point unique.

Explication

La droite graduée établit une correspondance unique dans les deux sens : un point détermine une abscisse réelle et chaque réel repère un point. L’abscisse entière restreint à tort les réels, tandis que les autres propositions rompent l’unicité ou la correspondance dans un sens.

2. Un élève classe les nombres de 0 à 6 sans inclure les nombres négatifs ni les fractions. Dans quel ensemble les range-t-il ?

Dans 𝔻, l’ensemble des nombres décimaux.
Dans ℤ, l’ensemble des entiers relatifs.
Dans ℚ, l’ensemble des nombres rationnels.
Dans ℕ, l’ensemble des entiers naturels.

Dans ℕ, l’ensemble des entiers naturels.

Explication

Les entiers naturels comprennent 0, 1, 2, 3 et les entiers naturels suivants. ℤ inclut aussi les entiers négatifs, tandis que 𝔻 et ℚ comprennent des nombres qui ne sont pas nécessairement entiers.

3. Un nombre s’écrit −427/102-427/10^2, avec un numérateur entier relatif et un exposant naturel. De quel type de nombre s’agit-il selon sa forme ?

D’un nombre décimal.
D’un entier naturel.
D’un nombre rationnel non décimal.
D’un nombre irrationnel.

D’un nombre décimal.

Explication

Un nombre qui peut s’écrire a/10na/10^n, avec aa entier relatif et nn naturel, est décimal. Un dénominateur quelconque définit une forme rationnelle plus générale, et le signe négatif n’empêche pas un nombre d’être décimal.

4. Une fraction a pour numérateur −11-11 et pour dénominateur 44. Quelle propriété permet de conclure que sa valeur est rationnelle ?

Elle s’écrit avec un dénominateur égal à une puissance de dix.
Elle s’écrit comme le quotient de deux entiers naturels non nuls.
Elle s’écrit comme le quotient d’un entier relatif par zéro.
Elle s’écrit comme le quotient d’un entier relatif par un entier naturel non nul.

Elle s’écrit comme le quotient d’un entier relatif par un entier naturel non nul.

Explication

Un rationnel s’écrit a/ba/b, où aa est un entier relatif et bb un entier naturel non nul. La forme décimale impose un dénominateur puissance de dix, et un numérateur négatif est admis.

5. Un logiciel classe 3\sqrt{3} parmi les réels, mais pas parmi les rationnels. Quelle classification respecte les inclusions entre ensembles ?

Il est décimal : il appartient à 𝔻 et donc aussi à ℚ.
Il est extérieur à ℝ puisqu’il n’appartient pas à ℚ.
Il est irrationnel : il appartient à ℝ et n’appartient pas à ℚ.
Il est rationnel : il appartient à ℚ et donc aussi à ℝ.

Il est irrationnel : il appartient à ℝ et n’appartient pas à ℚ.

Explication

Un irrationnel est un réel qui n’est pas rationnel, comme 3\sqrt{3}. Dire qu’il n’appartient pas à ℚ ne signifie pas qu’il est extérieur à ℝ ; les décimaux, eux, sont inclus dans ℚ.

6. Pour calculer 23+54\frac{2}{3}+\frac{5}{4} sous la forme d’une fraction, quel résultat obtient-on ?

77\frac{7}{7}
812\frac{8}{12}
2312\frac{23}{12}
56\frac{5}{6}

$$\frac{23}{12}$$

Explication

On met les fractions au même dénominateur : 23+54=2×4+5×33×4=2312\frac{2}{3}+\frac{5}{4}=\frac{2\times4+5\times3}{3\times4}=\frac{23}{12}. 77\frac{7}{7} traduit l’addition séparée des numérateurs et dénominateurs, 812\frac{8}{12} omet le terme 5×35\times3 et 56\frac{5}{6} résulte d’une multiplication.

7. En développant (x+3)(2x−5) (x+3)(2x-5) , quelle expression obtient-on ?

2x2−152x^2-15
3x+2x−23x+2x-2
2x2+x−152x^2+x-15
2x2+6x−52x^2+6x-5

$$2x^2+x-15$$

Explication

Chaque terme du premier facteur multiplie chaque terme du second : x×2x+x×(−5)+3×2x+3×(−5)=2x2+x−15x\times2x+x\times(-5)+3\times2x+3\times(-5)=2x^2+x-15. L’expression 2x2−152x^2-15 omet les produits croisés, tandis que les autres distracteurs distribuent incomplètement ou remplacent le produit par une somme.

8. Une élève développe (y−4)2 (y-4)^2 . Quelle expression doit-elle obtenir ?

y2−8y+16y^2-8y+16
y2+8y+16y^2+8y+16
y2−16y^2-16
y2+16y^2+16

$$y^2-8y+16$$

Explication

L’identité (a−b)2=a2−2ab+b2 (a-b)^2=a^2-2ab+b^2 donne (y−4)2=y2−8y+16 (y-4)^2=y^2-8y+16. y2−16y^2-16 correspond à une différence de carrés, y2+8y+16y^2+8y+16 inverse le signe du terme double et y2+16y^2+16 l’omet.

9. Quel nombre désigne 25\sqrt{25} selon la définition de la racine carrée ?

5
−5
25
10

5

Explication

La racine carrée est l’unique réel positif dont le carré vaut le nombre considéré ; pour 25, c’est 5. −5-5 a aussi pour carré 25 mais n’est pas positif, tandis que 25 et 10 ne conviennent pas.

10. Pour a=9a=9 et b=4b=4, quelle valeur obtient-on en utilisant ab=a b\sqrt{ab}=\sqrt a\,\sqrt b ?

6
3
36
5

6

Explication

Les deux nombres étant positifs, 9×4=9×4=3×2=6\sqrt{9\times4}=\sqrt9\times\sqrt4=3\times2=6. 5 vient de l’addition des racines, 3 ne tient compte que de 9\sqrt9 et 36 est le produit des radicandes sans extraction de racine.

11. Si x=−7x=-7, quelle est la valeur de x2\sqrt{x^2} ?

−7\sqrt{-7}
7
49
−7

7

Explication

Pour tout réel xx, x2=∣x∣\sqrt{x^2}=|x| ; ainsi, pour x=−7x=-7, la valeur est 7. −7-7 omet la valeur absolue, 49 est le carré non réduit par la racine et −7\sqrt{-7} applique la racine directement à xx.

12. Le triangle ABCABC est rectangle en AA, avec AB=5AB=5 et AC=12AC=12. Quelle relation permet de calculer BC2BC^2 ?

BC=52+122BC=5^2+12^2
BC2+122=52BC^2+12^2=5^2
BC2=122−52BC^2=12^2-5^2
BC2=52+122BC^2=5^2+12^2

$$BC^2=5^2+12^2$$

Explication

Dans un triangle rectangle en AA, le côté opposé à l’angle droit, BCBC, vérifie BC2=AB2+AC2BC^2=AB^2+AC^2. L’égalité BC2+122=52BC^2+12^2=5^2 place incorrectement l’hypoténuse dans la somme, tandis que les autres réponses omettent le carré de BCBC ou remplacent la somme par une différence.

13. Un élève développe x4x^4, où xx est un réel. Quelle écriture correspond à cette puissance ?

x×4×4×4x\times 4\times 4\times 4
x+x+x+xx+x+x+x
x×x×x×xx\times x\times x\times x
4×x4\times x

$$x\times x\times x\times x$$

Explication

Une puissance d’exposant naturel non nul est le produit d’autant de facteurs égaux à la base que l’indique l’exposant. 4×x4\times x traite l’exposant comme un coefficient, tandis que les autres expressions multiplient par quatre ou additionnent la base.

14. Pour un réel non nul aa, quelle expression est égale à a−3a^{-3} ?

1a3\frac{1}{a^3}
−a3-a^3
1a−3\frac{1}{a^{-3}}
a3a^3

$$\frac{1}{a^3}$$

Explication

Un exposant négatif indique l’inverse de la puissance correspondante : a−3=1a3a^{-3}=\frac{1}{a^3}. 1a−3\frac{1}{a^{-3}} inverse une seconde fois, a3a^3 perd l’inversion et −a3-a^3 confond l’exposant négatif avec un signe moins devant la puissance.

15. Pour un réel non nul bb, on simplifie b7b3×(b2)4\frac{b^7}{b^3}\times(b^2)^4. Quelle expression obtient-on ?

b10b^{10}
b18b^{18}
b12b^{12}
b24b^{24}

$$b^{12}$$

Explication

Le quotient donne b7−3=b4b^{7-3}=b^4 et la puissance d’une puissance donne (b2)4=b8(b^2)^4=b^8 ; leur produit vaut donc b4+8=b12b^{4+8}=b^{12}. b18b^{18} vient d’une addition dans le quotient, b24b^{24} d’une multiplication à la place de la soustraction, et b10b^{10} d’une addition des exposants dans (b2)4(b^2)^4.

16. Un réel xx doit vérifier −3≤x≤4 -3\le x\le 4. Quel intervalle décrit exactement les valeurs possibles de xx ?

[−3 ;4[[-3\,;4[
[4 ;−3][4\,;-3]
[−3 ;4][-3\,;4]
]−3 ;4]]-3\,;4]

$$[-3\,;4]$$

Explication

Un intervalle fermé contient ses deux bornes et correspond à a≤x≤ba\le x\le b. L’intervalle ouvert à gauche exclut −3-3, celui ouvert à droite exclut 44, et l’intervalle inversé ne respecte pas l’ordre des bornes.

17. Un capteur affiche une valeur xx lorsque 2<x≤72<x\le 7. Quelle notation d’intervalle traduit cette condition ?

[2 ;7][2\,;7]
]2 ;7[]2\,;7[
[2 ;7[[2\,;7[
]2 ;7]]2\,;7]

$$]2\,;7]$$

Explication

Dans ]a ;b]]a\,;b], la borne gauche est exclue et la borne droite incluse, ce qui traduit 2<x≤72<x\le 7. [2 ;7][2\,;7] inclut 2, tandis que les deux autres notations excluent 7.

18. Dans un club, EE regroupe les personnes inscrites à l’atelier de dessin et FF celles inscrites à l’atelier de musique. Que représente E∩FE\cap F ?

Les personnes inscrites à au moins un atelier
Les personnes inscrites à la musique seulement
Les personnes inscrites au dessin seulement
Les personnes inscrites aux deux ateliers

Les personnes inscrites aux deux ateliers

Explication

L’intersection rassemble les éléments qui appartiennent à la fois à EE et à FF, donc les personnes inscrites aux deux ateliers. La réunion correspond à au moins un atelier, et les deux réponses restantes ne retiennent qu’un seul groupe.

19. Une bibliothèque regroupe dans EE les livres en français et dans FF les livres d’histoire. Que désigne E∪FE\cup F ?

Les livres en français et d’histoire à la fois
Les livres d’histoire qui ne sont pas en français
Les livres en français qui ne sont pas d’histoire
Les livres en français ou d’histoire, éventuellement les deux

Les livres en français ou d’histoire, éventuellement les deux

Explication

La réunion contient les éléments appartenant à EE ou à FF, y compris ceux qui appartiennent aux deux ensembles. L’intersection impose les deux critères, tandis que les autres réponses excluent une partie des éléments de la réunion.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 30 flashcards sur Nombres réels et intervalles.

Qu’est-ce qu’une droite numérique graduée ?

Une droite où chaque point correspond à une abscisse réelle unique et chaque réel à un point unique.

Quels éléments contient l’ensemble des entiers naturels ℕ ?

Il contient 0, 1, 2, 3 et tous les entiers naturels suivants.

Sous quelle forme peut s’écrire un nombre décimal ?

a10n\frac{a}{10^n}, où aa est un entier relatif et nn un entier naturel.

Voir les flashcards →

Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Nombres réels et intervalles.

Voir la fiche →

Cours similaires

Crée tes propres QCM

Importe ton cours et l'IA génère des QCM avec corrections en 30 secondes.

Générateur de QCM